Constraining the mass of the graviton with the planetary ephemeris INPOP
- Others:
- Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides (IMCCE) ; Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris ; Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Lille-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Astrophysique Relativiste Théories Expériences Métrologie Instrumentation Signaux (ARTEMIS) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Géoazur (GEOAZUR 7329) ; Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])
Description
We use the planetary ephemeris INPOP17b to constrain the existence of a Yukawa suppression to the Newtonian potential, generically associated with the graviton's mass. We also give an interpretation of this result for a specific case of fifth force framework. We find that the residuals for the Cassini spacecraft significantly (90% C.L.) degrade for Compton wavelengths of the graviton smaller than 1.83×1013 km, which correspond to a graviton mass bigger than 6.76×10-23 eV/c2. This limit is comparable in magnitude to the one obtained by the LIGO-Virgo Collaboration in the radiative regime. We also use this specific example to defend that constraints on alternative theories of gravity obtained from postfit residuals may be generically overestimated.
Abstract
International audience
Additional details
- URL
- https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01999926
- URN
- urn:oai:HAL:hal-01999926v1
- Origin repository
- UNICA